Je pozemní rovina nezbytná pro vysílání a příjem se svislou (monopolní) anténou?

Každá anténa má dvě poloviny, které se setkávají v napájecím bodě (kde je koaxiální nebo jiný přenos řádek je připojen). Obě poloviny ovlivňují vlastnosti antény (vyzařovací diagram, účinnost atd.).

Svislý prvek a základní rovina je jen jedna možnost za to, co tyto dvě poloviny mohou být. Pokud vynecháte pozemní rovinu z antény pozemní roviny, existují pouze dvě možnosti, co se stane:

• Máte neúčinnou anténu – nevyzařuje / nepřijímá dobře.
• Jako „druhá polovina“ slouží něco jiného.

Ve většině návrhů antén napájených koaxiálním proudem je druhou polovinou stínění koaxiálního kabelu a ( případně vodivá kovová konstrukce, na kterou je namontována anténa. Nevím, jak obvykle antény na lodích jsou, ale vsadím se, že tam je kovová konstrukce.

Toto může fungovat dobře, ale existují dva potenciální problémy:

• Tento vodivý tvar nebyl speciálně navržen jako anténa, takže na to nemusí mít nejlepší vlastnosti (nepravidelný vyzařovací diagram, ztráta, špatná impedance atd.).
• Může to být blíže k ostatním elektronickým zařízením, operátorovi atd., a tak (pro příjem) zachytí extra hluk nebo (pro vysílání) dodá významnou RF energii tam, kde to není požadováno.

p> Pokud máte zatím zájem pouze o příjem, připravte si jakoukoli anténu a příliš se nebojte. Pokud zjistíte, že potřebujete lepší výkon antény, nainstalujte vhodnou zemní rovinu nebo jiný design antény.

Komentáře

• Na HF by nebylo ‚ stále nutné se pokusit o relativně nízkoimpedanční připojení k Zemi, moři nebo co ot? Například nechat koaxiální kabel ležet na zemi, aby napájel vertikálu, nefunguje zvlášť dobře: protože impedance k Zemi je mnohem vyšší než k běžnému režimu na koaxiálním kabelu, ‚ je přibližně svislá s jednou radiální.
• @ PhilFrost-W8II Místo aby zjistil, jak to lépe vysvětlit, odstranil bit HF, protože ‚ s není opravdu nutné k odpovědi.

Jakákoli svislost, kterou jste možná viděli namontovanou na nekovovém povrchu by měl mít pod sebou něco jako kovový plech nebo radiály z měděné pásky λ / 4 (správných rozměrů) (a koaxiální štít s tím spojené). V opačném případě se vnější strana štítu pokusí působit jako zpětná vazba a budou na ní proudy v běžném režimu. To, jak dobře to funguje, závisí na mnoha faktorech, , ale není to správný způsob, jak to maximalizovat komunikační rozsah.

Ze všech fyzikálních zákonů, které existují, nejsou žádné dobře zavedené než skutečnost, že vertikální (vertikální monopole) se spodním napájením nebo obrácený -L potřebuje něco, na co se bude „tlačit“, aby bylo co nejúčinnější. Říkejte tomu „něčemu“ protivník, radiály nebo cokoli chcete; ale aby to bylo efektivní, musí tam být. Období.

K5UJ to řekl pěkně, když řekl: „Důvodem pro radiály je sbírat vysokofrekvenční proudy a vracet je do feedpointu, protože mít k tomu druhou polovinu antény, část, která by z ní udělala dipól. “

Pokud uděláme prohlášení, že přidání protikladu k vertikále λ / 4 (například) není ve skutečnosti nutné, pak bychom mohli také říci, že otevření okenních žaluzií místnost nezvýrazní. Jistě, možná vidíme svou cestu kolem, ale když pustíme slunce, život je mnohem lepší. Nebo někdo mohl řekněme, že pneumatiky na autě opravdu nepotřebujeme. Jistě, s dostatečnou světlou výškou dokážeme jezdit po ráfcích, ale není to s autem mnohem zábavnější řídit s připojenou gumou? Podobně díky řádnému vysokofrekvenčnímu záření je vyzařovaný signál silnější a zároveň se předchází nežádoucímu společnému režimu proudy na vnější straně koaxiálního štítu.

Z této webové stránky .

Komentáře

• Nitpick: Říká se mu protipól, pouze pokud není namontován na zemi – jako na střeše budovy.

Pokud je na lodi svislá anténa, bude voda odrážet druhou polovinu. Ještě lepší je její slaná voda. Pokud jde o silniční vozidla, pak vozidlo vytváří kapacitní štít od Země.

Všimněte si, že někteří autoři věří, že primární funkcí / účelem zvýšených radiálů je chránit vyvýšený vertikální monopol, jako je vertikální anténa pozemní roviny, před zemí.

Toto se zdá být intuitivní, ale ve skutečnosti jsou vzory radiace volného prostoru pozemské roviny λ / 4 poháněné proti dvojicím vyvýšených, λ / 4, horizontálních radiál na své základně a středově napájeným, λ / 2 vertikální dipól jsou velmi podobné (viz níže uvedená analýza NEC4.2). Za jiných podmínek jsou jakékoli účinky / změny v důsledku odrazů od Země nebo jiného povrchu téměř stejné pro radiační vzorce obou těchto konfigurací.

Když jsou dvojice vodorovných vyvýšených radiálů odděleny vodorovnými rozpětími 180 °, pak čisté záření vzdáleného pole z nich je v podstatě nulové. To je výsledek záření z jedné strany dvojice, které přichází o 180 ° mimo fázi s druhou stranou dvojice, protože proudy r-f proudí v opačných fyzických směrech na každé straně této dvojice. Veškeré užitečné záření ze svislé pozemní antény pochází z vysokofrekvenčního proudu protékajícího podél svislého vodiče umístěného fyzicky nad vodorovnými radiály.

Jak je znázorněno na obrázku níže, vyvýšené dvojlinky horizontální radiály antény pozemní roviny nezakrývají podobně zvýšený vertikální vodič nad nimi před interakcí se zemí nebo před zářením směrem k zemi. Slouží jako součást proudové cesty spojující anténní systém s r-f „zemním“ návratem zdroje (vysílače). Bez takové dráhy nebude žádný anténní systém produkovat užitečné záření.

• Zdrojem vysokofrekvenčního proudu protékajícího na zakopaných radiálech použitých s monopolní anténou je vysokofrekvenční proud tekoucí v zemi uvnitř λ / 2 od základny monopolu v důsledku záření z tohoto monopolu. Součet tohoto proudu ve společném bodě zakopaných radiálů se přesně rovná rf proudu, který může / bude proudit na monopolu sám.

• Zdroj protékajícího rf proudu na vyvýšených radiálech použitých se zvýšenou monopolní anténou je přímé drátové připojení ke zdroji RF (vysílač) pomocí celofyzické vodivé cesty, jako je vnější vodič koaxiálního přenosového vedení mezi vstupními svorkami anténního systému a vysílačem .

Zvýšené radiály fungují mnohem odlišně než zasypané radiály.

Některé typy vertikálních antén vyžadují“ “ pozemní letadlo “a některé ne. Většina vertikál má 1 / 4vlnu (nikoli dipól) a k dokončení „virtuálního dipólu“ vyžaduje „základní rovinu“. Na druhou stranu vertikální vlna 5/8 nevyžaduje „pozemní rovinu“ a obvykle se používá na lodích a automobilech, jako jsou korvety, které mají těla ze skleněných vláken.

Komentáře

• “ vertikální vlna 5/8 nevyžaduje ‚ základní rovinu ‚ „. Proč to říkáš?

Svisle na dobrém terénu v otevřeném prostoru bude dobře fungovat s malým počtem 1/4 vlnové radiály. Bohužel to není vždy možné, takže se velké množství radiálů stane normou. Kolik závisí na prostředí, proti kterému tlačíte. Perfektní odpovědí může být pokus a chyba plus London gin.

Také dobrá vzduchová tlumivka 1/4 vlny od antény věci zlepší … plus dobrá láhev londýnského ginu.

Komentáře

• Ah, staré dobré časy, kdy alkohol byl předpokladem pro jakoukoli rádiovou práci, amatérskou i profesionální. Překvapivě málo nás z toho bylo zabito. Mezitím , @ 2e0sir, vítejte, prosím, navštivte prohlídku a získejte svůj první odznak zde: ham.stackexchange.com/Tour – zjistíte, že ‚ lépe zapadnu do složitějších odpovědí.